加圧給水ポンプシステムの比例圧力モードによって省エネを実現する方法

加圧給水ポンプシステムの比例圧力モードによって省エネを実現する方法

Grundfos Hydro MPC加圧給水ポンプシステムを比例圧力モードで運転することによって得られるエネルギーと水の節減の基本について理解する。

商業ビルの加圧給水ポンプシステムの多くは、定圧圧力一定制御モードで動作するように設定されます。どのようなタイプの商業ビルであっても、比例圧力制御モードを使用するとエネルギーと水を大幅に節約できます。

このショートコースでは、主要ポイントをまとめた実例を使って、比例圧力モードのGrundfos Hydro MPCがもたらすエネルギーと水の節約について見ていきます。まず、Grundfos Hydro MPCを簡単に紹介します。   

Grundfos Hydro MPCは、定圧圧力一定制御モードと比例圧力制御のリニアとスクウェアの両いずれのモード でも動作する加圧給水ポンプシステムです。 

ポンプの設定は簡単にできます。Hydro MPC のユーザーインターフェースによって、ポンプのパフォーマンス能力を制御し、各種の比例圧力制御モードを使用することができます。このインターフェースを使えば、ポンプは簡単にセットアップできます。 

それでは、比例圧力モードのGrundfos Hydro MPC がどのように商業ビルの省エネに役立つのか詳しく見ていきましょう。以下の参考例は、通常の商業ビルによく見られるデータに基づいています。

たとえば、ショッピング モールの場合。通常、ショッピングモールは面積を広くとりますが、高さはあまりありません。このような施設で動作するGrundfos Hydro MPC は、静的圧力損失と動的圧力損失の比率は50対50です。動的圧力損失は、特定の圧力損失450 Pa/m、およびベンド曲管、装置継ぎ手、バルブ、マニフォールド集合管、熱交換器などのコンポーネント設備を構成する機器類の損失を有する500 m配管に基づいています。合計すると、動的圧力損失は390 kPaとなります。静的圧力損失は、建物の高さに基づいており、このケースでは 40 mの高さです。この場合、静的圧力損失も390 kPa となります。 

適切な加圧給水ポンプシステムを選択するために必要な残りのデータは次のとおりです:
水栓で必要な圧力は150 kPa。
設計上のポンプ揚程は合計930 kPaとなります。
最後に、設計流量は35 m 3/h です。

必要なデータが揃いましたので、製品の選定とサイズ仕様をGrundfos プロダクトセンターに入力します。年間エネルギー使用量を計算するにはデータを入力するだけで結構です。この場合、 Hydro MPC-E CRE20-6を2基選定しました。これで、次の3 つの制御モードでの年間エネルギー使用消費量を計算できます:
定圧圧力一定制御、リニア比例圧力制御、スクウェア比例圧力制御のうちどれが最も有益有効な制御モードであるのかがわかります。 

結果がすべてを物語ります。定圧圧力一定制御モードで動作しているときの年間消費電力は 25,100 kWhです。しかし、リニア比例圧力制御モードで動作しているときの年間消費電力はかなり低くなり、19,000kWhです。スクウェア比例圧力制御モードの場合、年間エネルギー使用消費量はさらに減少し、16,900 kWhとなります。 

結果が示すように、比例圧力制御はショッピング モールなどの商業ビルでは確かに節約効果を発揮します。比例圧力制御モードで加圧給水ポンプシステムを動作すると、年間エネルギーの節減は33%相当になります。

同時に、実際の需要に合わせてポンプ揚程を調整する能力がありますので、快適さを増すとともに水道代も節約でき、またパイプ配管、装置継ぎ手、バルブなどの摩耗を減らすことができます。

要約しますと、ショッピングモールなどの商業用施設で比例圧力制御モードを使用した Grundfos Hydro MPC 加圧給水ポンプシステムは、30%以上の省エネとなり、また加圧給水ポンプシステムで比例圧力制御を使用しても商業ビルではエネルギー効率を大幅に高めることにはならないという疑いを払拭します。